Peter Pringsheim

A New Type of Short Wavelength Absorption Band in Alkali Halides Containing Color Centers

Photo‐chemically and additively colored potassium iodide crystals exhibit absorption bands in the ultraviolet which do not have the characteristic properties of V‐bands. An interpretation of the origin of these bands is proposed.

Über den Einfluß der Konzentration auf die Polarisation der Fluoreszenz von Farbstofflösungen

ZusammenfassungDie Methode zur Messung des Polarisationsgrades eines Lichtstrahls mit Hilfe eines Glasplattensatzes wird diskutiert. Nach dieser Methode wird die Polarisation des Fluoreszenzlichtes von Farbstofflösungen in Glycerin bei Erregung mit linear polarisiertem Licht gemessen und eine starke Abhängigkeit von der Konzentration gefunden. Es wird nach einer möglichen Erklärung dieses Phänomens gesucht. Die Resultate sind am Schluß der Arbeit kurz zusammengefaßt.

Absorption Bands and Lines in Irradiated LiF

The paper deals with a number of phenomena observed in lithium fluoride after formation of color centers by exposure to x‐rays, Van de Graaff electrons, or neutrons and not observed in other alkali halides under similar conditions. The most important of these phenomena are: (1) The appearance of a new band at 222 mμ, when the crystal is bleached with light of wavelength 254 mμ absorbed in the F band, and the inverse effect by subsequent irradiation with light of shorter wavelengths. (2) The production of F centers in a crystal heated to temperatures up to at least 450°C. The higher the temperature at which the F centers were produced, the greater is the intensity of the band at 222 mμ obtained by subsequent optical bleaching of the F band at room temperature. (3) The appearance of fine structure in a relatively weak band with peak at 380 mμ and of a very weak line at 523 mμ when the spectrum is recorded at the temperature of liquid nitrogen. (4) The very strong increase in the intensity of the band at 380...

V‐Centers in Alkali Halides

V‐centers are defined as stabilized positive holes. The peak wave‐lengths of three V‐bands of KCl, KBr, and NaCl are listed. Most of the paper deals with KCl, but the results are typical for KBr and NaCl as well. Experimental data are given concerning the conditions under which the various V‐bands are obtained and their unequal stability with regard to bleaching by light and temperature. Crystals irradiated at various temperatures and observed at room temperature show superpositions of the V2‐ and V3‐bands with relative intensities depending greatly on the temperature at which the crystals were irradiated and on the nature of the primary radiation. The V1‐band can be observed only at temperatures below −100°C. These data are compared with those published by other investigators, and some remarks are made concerning the possible mechanisms which are responsible for the various phenomena.

Absorption Spectrum of NaNO3 Exposed to Ionizing Radiation

The changes produced by ionizing radiation in the absorption spectrum of NaNO3 crystals are in the main caused by two effects: the conversion of NO3— ions into NO2— ions with an absorption band, which has its peak at 345 mμ and shows a characteristic structure when observed at low temperature; and the production of color centers with a continuous absorption band with peak at 335 mμ. The formation of the color centers is assumed to be connected with the presence in the lattice of NO2— ions, although no precise model can be proposed for these centers. The color center band can be bleached by ultraviolet light even at — 190°C; at room temperature it is partially destroyed by the ionizing radiation which is able to produce the centers, while this is not the case with respect to the NO2— ions. Therefore the NO2— band is relatively much stronger in crystals exposed to the ionizing radiation at higher temperatures, for instance in the pile, while in crystals x‐rayed at — 190°C the color center band prevails.

Stability of Color Centers in Alkali Halides

Color centers have been formed in alkali halide crystals by exposing them to x‐rays, electron bombardment, and pile irradiation, and their stability with respect to temperature and light bleaching has been investigated. In general such crystals contain centers of non‐uniform stability. The lower the temperature at which the color centers have been produced, the more unstable they are on the average. In the absorption spectra taken at low temperature of crystals irradiated at low temperature new bands appear on the short wave‐length side of the F‐band which are never observed in crystals irradiated at room temperature and which, on warming the crystal to room temperature, vanish together with a part of the F‐centers. It is suggested that the instability of some of the color centers formed at low temperature is connected with the presence of these new absorption bands.

Über den Ramaneffekt

ZusammenfassungBei Erregung mit dem Licht einer Hg-Lampe wurden Ramanspektra an einer Anzahl einfacher organischer Verbindungen aufgenommen. Beim Vergleich mit den ultraroten Bandenspektren derselben Substanzen kann jeder Ramanlinie eine der bekannten Ultrarotfrequenzen, nicht aber jeder Ultrarotbande eine Ramanlinie zugeordnet werden. Antistokessche Ramanlinien sind in großer Zahl vorhanden- und zeigen, wie theoretisch zu erwarten, mit wachsendem Abstand von der erregenden Linie schnell abnehmende Intensität. Das Eamanspektrum von SiCl4 ist nur sehr schwach und ohne erkennbare Ähnlichkeit mit dem des ClCl4. Auch an kristallinem Quarz konnte eine beträchtliche Zahl von verschiedenen Ramanlinien angeregt werden, die nur teilweise mit bekannten Ultrarotbanden des Quarzes in Beziehung stehen; dagegen erschienen in dem am Quarzglas gestreuten Licht keinerlei verschobene Linien.

Über das Absorptionsspektrum des festen Benzols bei — 180°

ZusammenfassungDas Absorptionsspektrum einer dünnen Benzolschicht, die auf die Temperatur der flüssigen Luft abgekühlt ist, wird mit einem Quarzspektrographen aufgenommen und das Spektrogramm ausphotometriert. Das bei Zimmertemperatur aus einer Anzahl diffuser Banden im Gebiet unterhalb 2700 Å bestehende Spektrum zerfällt bei — 1800 in eine Reihe sehr viel schmalerer Einzelbanden, die eine große Ähnlichkeit mit den Banden der Benzoldämpfe erkennen lassen. Es werden verschiedene Schemata für die Entstehung der Teilbanden diskutiert, ohne daß vorläufig eine zuverlässige Entscheidung möglich erscheint.

Über den Ramaneffekt an wässerigen Lösungen und über den Polarisationszustand der Linien des Ramaneffekts

ZusammenfassungDie Ramanspektra von reinem Wasser sowi wässerigen Lösungen von HNO3, Na NO3, Na NO3, NH4 NO3 und NH3 bei Erregung mit Hg-Bogenlicht werden photographiert und die Zusammenhänge zwischen den in diesen Spektren auftretenden Frequenzendifferenzen und den ultraroten Eigenfrequenzen diskutiert; dabei zeigt es sich, daß anscheinend auch optisch inaktive Kernschwingungen im Ramaneffekt zur Wirkung kommen. Aufnahmen an Lösungen von Na Cl und HCl ergeben erwartungsgemäß keine verschobenen Linien; vermutlich werden solche auch an Kristallen nur durch Kernschwingungsfrequenzen von Molekülgruppen und nicht durch die aus Reststrahlmessungen bekannten Schwingungen der ganzen Ionengitter verursacht. — Der Polarisationsgrad der einzelnen Linien des Ramanspektrums wird untersucht und nachgewiesen, daß dieser nicht einheitlich ist, sondern je nach dem an der Streuung beteiligten Teilmechanismus des Moleküls sehr verschiedene Werte besitzt.

Color Centers in Alkali Halides Containing NO2— Ions in Small Concentration

Alkali halide single crystals (KBr, KCl, NaBr, and NaCl) containing NO2— ions at various concentrations, from 0.5 to 0.007 mole percent, were grown by the Kyropoulos method. At high NO2— concentrations the typical NO2— band appears in the absorption spectrum with peak wavelengths between 280 and 260 mμ depending on the nature of the base material. The production of F‐bands by exposure to x‐rays is completely suppressed in these crystals at room temperature and greatly inhibited at —190°C. Instead of the F‐band, a continuous band (C‐band) is produced with a wavelength nearly coincident with the NO2— band, but not showing at low temperature the vibrational structure characteristic of the latter. Other less important new absorption bands appear in the red and the ultraviolet. At lower NO2— concentrations F‐bands begin to appear in competition with the C‐bands. The bleaching of the various absorption bands by light absorbed in them is investigated and discussed. NaCl seems to differ from the other halides in ...